La TAC potrebbe aiutare nella diagnosi precoce e nel monitoraggio dell'artrite / CT scanning could help early diagnosis and monitoring of arthritis

La TAC potrebbe aiutare nella diagnosi precoce e nel monitoraggio dell'artrite. Il procedimento del brevetto ENEA RM2012A000637 è  molto utile in questo tipo di applicazione / CT scanning could help early diagnosis and monitoring of arthritis. The procedure of the ENEA patent RM2012A000637 is very useful in this type of application

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

TAC dell'anca, del ginocchio e della caviglia che mostrano lo spazio tra le ossa dell'articolazione rispetto alle immagini radiografiche bidimensionali. / CT scans of hip, knee and ankle showing space between the bones in the joint compared with two-dimensional x-ray images.

Un nuovo utilizzo della tecnica di imaging consolidata potrebbe migliorare le opzioni di trattamento dell'artrite.

L'osteoartrite è una condizione dolorosa e comune, ma difficile da trattare in modo efficace e da diagnosticare precocemente. Si verifica quando la cartilagine che ricopre le estremità di ossa e articolazioni si consuma nel tempo, causando immobilità e dolore. Gli antidolorifici possono aiutare, ma l'unico trattamento veramente efficace è l'intervento chirurgico per sostituire la cartilagine o per impiantare articolazioni sostitutive.

La diagnosi di osteoartrite si basa sull'imaging radiografico per rilevare il restringimento dello spazio tra le ossa dell'articolazione. Tuttavia, questo effetto può essere graduale, subdolo e difficile da individuare, a seconda del giudizio e dell'esperienza del medico. La scarsa sensibilità dei raggi X può inoltre rendere difficile rilevare cambiamenti nell'articolazione nel tempo.

Tom Turmezei del dipartimento di ingegneria dell'Università di Cambridge sta lavorando a nuovi metodi per rilevare e monitorare l'osteoartrite. "Oltre alla loro scarsa sensibilità, le radiografie bidimensionali si basano sull'interpretazione umana", ha affermato. "La nostra capacità di rilevare cambiamenti strutturali per identificare precocemente la malattia, monitorare la progressione e prevedere la risposta al trattamento è frustrantemente limitata da questo".

In un articolo pubblicato sulla rivista Scientific Reports, Turmezei e colleghi spiegano come si sono rivolti alla tomografia computerizzata (TC) per identificare alterazioni nello spazio tra le ossa nelle articolazioni. La TC è una tecnica consolidata, comunemente utilizzata per osservare gli organi interni e (con l'ausilio di mezzi di contrasto) il flusso sanguigno, ma non viene normalmente utilizzata per monitorare le articolazioni. Tuttavia, grazie alla sua capacità di costruire immagini tridimensionali dettagliate a partire da "sezioni" del corpo, Turmezei ritiene che possa rivelarsi uno strumento potente.

Il gruppo di Cambridge ha sviluppato una tecnica chiamata mappatura dello spazio articolare (JSM). La ricerca iniziale è stata condotta su articolazioni dell'anca umane provenienti da corpi donati alla ricerca medica. Questa ha rivelato che la tecnica era più sensibile dell'attuale "gold standard" per l'imaging articolare con raggi X, dimostrandosi almeno due volte più efficace nel rilevare piccole alterazioni strutturali. I ricercatori hanno perfezionato la tecnica utilizzando immagini codificate a colori per illustrare l'ampiezza o la strettezza dello spazio tra le ossa lungo l'intera articolazione.

"Utilizzando questa tecnica, speriamo di poter identificare l'osteoartrite in fase precoce e valutare potenziali trattamenti prima che diventi debilitante", ha affermato Turmezei, ora consulente presso il Dipartimento di Radiologia del Norfolk and Norwich University Hospital. "Potrebbe essere utilizzata per lo screening di popolazioni a rischio, come quelle con artrite nota, pregressi infortuni articolari od atleti d'élite a rischio di sviluppare artrite a causa del continuo sforzo a cui sono sottoposte le loro articolazioni".

Inoltre, ha affermato Turmezei, la TC può essere utilizzata con basse dosi di radiazioni, rendendo più sicure scansioni più frequenti per monitorare i pazienti nel tempo. "Abbiamo dimostrato che questa tecnica potrebbe essere uno strumento prezioso per l'analisi dell'artrite, sia in ambito clinico che di ricerca", ha affermato Turmezei. "Se combinata con l'analisi statistica 3D, potrebbe anche essere utilizzata per accelerare lo sviluppo di nuovi trattamenti".

ENGLISH

A novel use for the established imaging technique could improve arthritis treatment options.

Osteoarthritis is a painfully common condition, but hard to treat effectively and to diagnose early. It occurs when the cartilage that coats the ends of bones and joints wears away over time, leading to immobility and pain. Pain killers can help, but the only truly effective treatment is through surgery to replace cartilage or to implant replacement joints.

Diagnosis of osteoarthritis depends on x-ray imaging to detect narrowing of space between the bones in the joint. But this effect can be gradual and subtle and difficult to spot, depending on the judgement and experience of the clinician. Lack of sensitivity of x-rays can also make it difficult to detect changes in the joint over time.

Tom Turmezei of the engineering department at Cambridge University is working on new ways to detect and monitor osteoarthritis. "In addition to their lack of sensitivity, two-dimensional x-rays rely on humans to interpret them," he said. "Our ability to detect structural changes to identify disease early, monitor progression and predict treatment response is frustratingly limited by this."

In a paper in the journal Scientific Reports, Turmezei and colleagues explain how they have turned to computerised tomography (CT) scanning to identify changes in the space between bones in the joints. CT scanning is an established technique, commonly used to look at internal organs and (with the help of contrast agents) blood flow, but it is not normally used to monitor joints. However, with its ability to construct detailed three-dimensional images from “slices” through the body, Turmezei believes it could be a powerful tool.

The Cambridge team has developed a technique called joint space mapping (JSM). The initial research was carried out on human hip joints from bodies donated to medical research. This revealed that the technique was more sensitive than the current “gold standard” for joint imaging with x-rays, proving at least twice as good at detecting small structural changes. The researchers have refined the technique using colour-coded images to illustrate the width or narrowness of the space between the bones across the whole joint.

"Using this technique, we'll hopefully be able to identify osteoarthritis earlier, and look at potential treatments before it becomes debilitating," said Turmezei, who is now a consultant at the Norfolk and Norwich University Hospital's Department of Radiology. "It could be used to screen at-risk populations, such as those with known arthritis, previous joint injury, or elite athletes who are at risk of developing arthritis due to the continued strain placed on their joints."

Moreover, Turmezei said, CT can be used with low doses of radiation, making it safer for more frequent scans to monitor patients over time. "We've shown that this technique could be a valuable tool for the analysis of arthritis, in both clinical and research settings," said Turmezei. "When combined with 3D statistical analysis, it could be also be used to speed up the development of new treatments."

Da:

https://www.theengineer.co.uk/content/news/ct-scanning-could-help-early-diagnosis-and-monitoring-of-arthritis?

Da:

 https://www.theengineer.co.uk/content/news/ct-scanning-could-help-early-diagnosis-and-monitoring-of-arthritis?